计量标准技术报告(风表)

第1页目录一、计量标准的工作原理及组成二、选用的计量标准及主要配套设备三、计量标准的主要技术指标四、环境条件五、计量标准的量值溯源和传递框图六、计量标准的量值重复性考核七、计量标准的稳定性考核八、测量不确定度评定九、计量标准的测量不确定度验证十、结论十一、附加说明第2页一、计量标准的工作原理及其组成其原理是：风洞就是在一个特殊设计的管道内用动力设备产生一股近似真实大气情况而又可控制的气流，以提供进行各类空气动力实验所用的一种设备，风机在电机的拖动下，进行调速，气流从进气口经蜂窝器，阻尼网后，变得单直，均匀，经稳定段稳定后，通过第一收缩段进入1试验段，进行微速种中速风表检测，风速进第二收缩段再加速，进入第二试验段，进行高速风表及皮托管检测，之后，风流在扩散段中减速，经自由扩散段，风机排放在实验室内。动力段扩散段高速段Ⅱ收缩段低速段Ⅰ收缩段集流段工作段工作段第3页二、选用的计量标准器及主要配套设备计量标准器名称型号测量范围不确定度或准确度等级或最大允许误差制造厂及出厂编号检定证书号低速风洞DZS-10.2~30m/s0.1m/s鞍山040513AB20042208主要配套设备补偿微压计YJB-1500~150mH2O上海气仪厂04111203202皮托管二等鞍山光仪厂106AF20042191皮托管二等鞍山光仪厂133AF20042192秒表J9-11±10m/s第4页三、计量标准的主要技术指标1.流场风速范围：Ⅰ段：0.2~11m/sⅡ段：0.5~30m/s2.气流均匀性：1.5%3.气流稳定性：0.5%4.收缩比：N2.79四、环境条件项目要求实际情况结论温度15~35℃25℃符合要求噪声70dB(A)55dB符合要求压力86~106kPa98.9kPa符合要求湿度85%51%RH符合要求第5页五、计量标准的量值溯源和传递框图上一级计量器具本单位计量器具下下一级计量器具标准名称:电子风速计测量范围:0~40m/s准确度:一级溯源单位:国家矿山安全计量站标准名称:矿用风速表检定装置测量范围:0.2~30m/s准确度:二级本安全仪器检测中心标准名称:DFA-2.3.4型矿用风速表测量范围:0.2~30m/s准确度:三级定度比对法第6页六、计量标准的量值重复性考核用观测值的实验偏差(p)表示选择在检定合格证有效期内的中速风表一块，在一小时内用本试验室被考核的风表测试台重复测量10次,得到如下数据(在实际风速为4.00m/s处取点,测得动压值):npippi)(2ppi143.960.0041.610-5243.970.0141.9610-4343.95-0.0063.610-5443.95-0.0063.610-5543.960.0041.610-5643.960.0041.610-5743.95-0.0063.610-5843.94-0.0162.5610-4943.95-0.0063.610-51043.970.0141.9610-4p=43.956p=112)(ninipp=0.009660.014合格第7页七、计量标准的稳定性考核选出一台在检定有效期内的中速风表，在各项环境指标均达到检定环境的状态下，对该仪器取近四组在4.0m/s的点测得动压值(每组测试10次)测试结果如下：时间2005．32005．52005．72005．9143.9543.9043.9143.92243.9143.9243.9543.92343.9043.9143.9243.90443.9443.2943.9443.92543.9243.9143.9043.95643.9243.9543.8943.88743.8943.9143.8943.92843.8843.8343.8943.89943.9043.8943.9043.911043.8943.9243.9043.89平均值43.9243.8843.9043.89该标准的稳定性为:43.92-43.88=0.04Pa小于计量标准的扩展不确定度:，0.04Pa0.79Pa，（置信水准为99.73取k=3）其稳定性合格。第8页八、测量不确定度评定一、检定方法：（1）将风表置于正常工作状态，在无风流的条件下拔动开关检查零位偏移；（2）启动风机，缓慢递增风速，当风表的风轮开始连续转动时测得起动风速；（3）在风表量程内至少均匀到6个测点，检测每个测点时，测得实际风速值和风表示值，连续测量3次，每次不得少于1min。二、建立数学模型：由试验得出，bVVZs其中，Vs——风表实际风速VZ——指示风速——回归系数b——回归常数三、不确定度分量计算与分析：（1）补偿微压计：误差0.8Pa，范围0----1500Pa，则：46.038.01U（均匀分布k=3）（2）皮托管标准系数：0.998--1.004，准确度二等，则：0066.0302.02U（置信水准为99.73取k=3）取一有效期内的风表，在实际风速为4.00m/s取点，测得动压为：n12345678910pi43.9843.9743.9843.9743.9643.9543.9943.9943.9943.96则：97.43nppi由贝塞尔公式：标准偏差014.0112)(niSipp014.010lim1012)(ippi；自由度：91n第9页八、测量不确定度评定（3）由重复测量影响的不确定度：0044.010014.0npUi合成不确定度：46.0232221122UUUUUUcniic置信度99%，均匀分布k取3；扩展不确定度79.046.03UckU第10页九、计量标准的测量不确定度验证二台对比法：选此台中速风表，在另一台检定有效期内的风洞中检测，参数为VS=4.00m/s。测10次，得动压925.431npniip而此风表在前一台标准装置中测得974.43p则：YY0=974.43925.43=0.049PaU=0.079;U0=0.21UUYY2020当30UU时，可忽略U0即：UYY0即可由049.00YY；U=0.79UYY0；即UUYY2020条件满足，该标准的测量不确定度得到验证。第11页十、结论经上述分析，实验，该检定装置的不确定度，装置的重复性，稳定性以及其他技术条件，均符合JJG01-96规程的要求，可以开展矿用风表的检定工作。十一、附加说明1、JJG77-96矿用风表规程2、检定装置使用说明书